Расчет электроприводов (стр. 3 )

?-сумма мощностей входящих в группу.

М1=1,2·(80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4+80·74,7=81,9 кВт·м

М2=1,2·(80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4=74,8 кВт·м

М3=1,2·(80·2,1+80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1=68 кВт·м

Допустимая потеря напряжения на группах принята 2,3%

Сечение проводов на каждой группе

S=М/С·?U

где, М - момент нагрузки на группе

Значение коэффициента С аналогично что и при выборе сечения провода между щитами, т. к. питание осветительной нагрузки на группах осуществляется трехфазной четырехпроходной линией.

S1=81,9/50·2,3=0,7 ммІ

S2=74,8/50·2,3=0,6 ммІ

S3=68/50·2,3=0,59 ммІ

На группах принимаем 4 провода АПВ(2,5) прокладываемых в трубах с сечением токоведущей жилы 2,5 ммІ выбранный провод проверяем по условию нагрева длительным расчетным током. Допустимая токовая нагрузка на выбранное сечение составляет Iдоп=30 А

Определяем токи на группах, токи на всех трех группах аналогичны друг другу и поэтому рассчитываем ток одной из групп.

I=Р/Uном·cos?=6/0,38·0,8=20А

Проверяем выбранный провод по условию

доп=30А? Iрасч=20А

Условие выполняется значит принимаем выбранный ранее провод.

Момент нагрузки между силовым и 2 осветительным щитом.

М=1,2(?Р)·L; кВт·м

М=6·5,6=33,6 кВт·м

Расчетное сечение.

=М/С·?U=33,6/50·0,2=3,3

Принимаем 4 одножильных провода АПВ с сечением токоведущей жилы 4 ммІ, дальнейший расчет тока и проверка выбранного сечения аналогична что и при расчете 1 осветительного щита, т. к. они имеют одинаковые нагрузки, значит принятый провод принимаем окончательно.

Моменты нагрузки на группах.

М1=1,2·(80·2,1+80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1=68 кВт·м

М2=1,2·(80·5,4+80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4=74,8 кВт·м

М3=1,2·(80·8,7+80·12+80·15,3+80·18,6+80·21,9+80·25,2+80·28,5+80·31,8+80·35,1+80·38,4+80·41,7+80·45+80·48,3+80·51,6+80·54,9+80·58,2+80·61,5+80·64,8+80·68,1+80·71,4+80·74,7=81,9 кВт·м

Сечение проводов на каждой группе

S1=68/50·2,3=0,59 ммІ

S2=74,8/50·2,3=0,6 ммІ

S3=81,9/50·2,3=0,7 ммІ

Значение С и? U аналогично, что и при расчетах 1 осветительного щита.

Принимаем на группах 4 провода марки АПВ с одной жилой сечением 2,5 ммІ, дальнейший расчет токов на группах и проверка выбранного сечения по нагреву длительным расчетным током аналогично расчету на группах 1 осветительного щита, т. к. они имеют одинаковые нагрузки на группах.

Момент нагрузки между силовым и 3 осветительным щитом.

Мсщ-3ощ=(1,2·(?Р)+Р)·Lсщ-ощ3; кВт·м

где, 1,2·(?Р)- суммарная мощность люминисцентных ламп

Р - суммарная мощность ламп накаливания

Мсщ-3ощ=(1,2·(40)+3360)·1=3,4 кВт·м

Расчетное сечение провода между щитами.

S=Мсщ-ощ3/С·?U=3,4/50·0,2=0,3 ммІ

Принимаем 4 одножильных провода АПВ с сечением токоведущей жилы 2,5 ммІ

Расчетный ток на вводе в осветительный щит.

I=Р/?Uн·cos?=3,4/3·220·0,8=6,8 А

Проверка выбранного сечения по допустимому нагреву.

доп=30А? Iрасч=6,8 А

Условие выполняется значит провод выбран верно.

Моменты нагрузки на группах

М1=1,2·(40·1,2)+(40·3,1+300·3,1+40·3,1+200·3,9+200·5,9+40·7,9+300·7,9+200·9,4+200·11,4+200·12,4+40·11,4+40·11,4)=12,9кВт·м

М2=200·71+300·73,1+40·73,1+200·74,2+200·76,3+300·77,8+40·77,8+200·79,3=110,6кВт·м

Сечение проводов на каждой группе.

S1=12,9/50·2,3=0,1 ммІ

S2=110,6/50·2,3=0,9 ммІ

На всех группах принимаем провод АПВ4(1·2,5), тоесть четыре провода с сечением токоведущей жилы 2,5 ммІ способ прокладки 4 провода в трубе.

Расчетный ток на группах.

I1=1980/3·220·0,98=3 А

I2=1480/3·220·0,98=2,2 А (2.100)

Наибольший расчетный ток вышел в 1 группе и составил I1=3А, именно этот ток будем учитывать при проверке провода по допустимому нагреву длительным расчетным током.

доп=30А? Iрасч=3А (2.101)

Условие выполняется.

Для защиты осветительной сети от токов коротких замыканий, а также для распределения электроэнергии в осветительной сети, принимаем 2 осветительных щита серии ЯРН 8501-3813 ХЛЗБП с вводным автоматом серии ВА5131 с Iн=100А и 3 автоматами на отходящих линиях серии ВА1426 с Iн=32А, выбранные щиты будут питать осветительную сеть стойлового помещения. Для питания осветительной сети остальных помещений принимаем аналогичный щит. В сумме выбрано три осветительных щита серии ЯРН 8501-3813 ХЛЗБП.

Расчет осветительной сети и осветительных установок молочного блока, электрощитовой, коридора, тамбура, компрессорной, вакуумнасосной, служебного помещения, лаборатории, моечной, лаборатории молочной, помещения для моющих средств, уборной выполнены аналогично. Результаты сведены в таблицу 2-11.

Таблица 2.11 - Выбранное световое оборудование молочного блока

Наименование помещениятип светильникатип лампыкол-во свет. Уст. мощ. ВтМолочнаяЛСП15ЛБ-40-15400ЭлектрощитоваяЛСП02ЛД-40-1180КомпрессорнаяЛСП02ЛД-40-12160ЛабораторияЛСП02ЛД-40-1180МоечнаяНСР01Б-215-225-1501150Лаборатория молочнойЛСП02ЛД-40-1180Помещение для моющих средствНСР01Б-215-225-1501150Комната персоналаЛСП02ЛД-40-1180ВакуумнасоснаяЛСП02ЛД-802160ТамбурНСР01Б-215-225-1002200КоридорНСР01Б-215-225-2004800УборнаяНСПО3БК-215-225-40140

Для защиты осветительной сети от токов коротких замыканий а также для распределения электроэнергии между осветительными приборами выбиран осветительный щит ЯОУ8501 укомплектованный вводным рубильником ПВЗ-60 и 6 однополюсными автоматами ВА1426-14 с Iн=32А

.6 Разработка силовой принципиальной схемы навозоудаления

.6.1 Определение расхода электроэнергии на навозоудаление

В предыдущих пунктах для уборки навоза на ферме был принят навозоуборочный транспортер кругового движения ТСН-160, который состоит из наклонного и горизонтального транспортера, в итоге на животноводческом комплексе для уборки навоза было принято два горизонтальных и два наклонных транспортера, на втором комплексе принято аналогичное оборудование.

Суммарная мощность установки.

?Р=Nн·(Рн)+Nг·(Рг)=4·(1,5)+4·(4)=22 кВт (2.158)

где, Рн-мощность электродвигателя наклонного транспортера, в предыдущих расчетах для наклонного транспортера был выбран двигатель мощностью Рн=1,5кВт

Nн-количество наклонных транспортеров для всего животноводческого комплекса. Выбрано 4 наклонных транспортера.

Рг - мощность электродвигателей горизонтального транспортера, в предыдущих расчетах для горизонтального транспортера выбран двигатель мощностью Рн=4кВт

Nг - количество горизонтальных транспортеров, для всего комплекса. выбрано 4 горизонтальных транспортера.

Годовое число часов использования нагрузки.

Тгод=365·t=365·1,2=438ч (2.159)

где 365-количество дней в году, равное количеству дней уборки навоза.

t - время уборки навоза в сутки, в предыдущих расчетах время уборки навоза составило 1,2 часа в сутки.

Годовое потребление электроэнергии.

Wгод=?Р·Тгод=22·438=9636 кВт·ч (2.160)

Стоимость потребленной электроэнергии.

СтW=Wгод·Ц=9636·1,23=11852,2 руб (2.161)

где, ц-стоимость 1 кВт·ч для сельскохозяйственных предприятий ц=1,23 руб

.6.2 Выбор оборудования защиты и управления навозоуборочного транспортера

Выбор автоматического выключателя.

Автоматический выключатель предназначен для защиты электроустановок от токов коротких замыканий, а также для нечастых отключений и включений электроустановок вручную.

Автоматический выключатель выбирается по следующим условиям.

Uн. а.?Uн. у.

Iн. а.?Iраб

Iн. р.?Кн. р.·Iр (2.162)

Iотс.?Кн. э.·Iп

где Uн. а.- номинальное напряжение, на которое рассчитан автомат, В

Uн. у.- номинальное напряжение электроустановки, В

Iн. а.- ток номинальный автомата, А

Iраб - рабочий ток токоприемника.

Iн. р.- номинальный ток расцепителя, А

Iотс - мгновенный ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А

Iп - пусковой ток токоприемника., А

Кн. р.- коэффициент надежности расцепителя Кн. р.=1,1 [6]

Кн. э.- коэффициент надежности электромагнитного расцепителя, Кн. э.=1,25 [6]

Таблица 2.12 - Технические данные на электродвигатели ТСН-160.

Тип электродвигателяколичествоРн, кВтIн, АКiIпRA90L421,545,5RA112М42496,5

Рабочий ток установки.

Iраб=?I=4+4+9+9=26 А (2.163)

где? I-сумма токов электродвигателей транспортера ТСН-160

Т. к. выбирается автомат для группы электроприемников, то при выборе уставки срабатывания электромагнитного расцепителя учитывают суммарный ток токоприемников с учетом пускового тока самого мощного двигателя.

Суммарный ток токоприемников с учетом пускового тока самого мощного двигателя

Imax=?Iн+Iп=4+9+4+(9·6,5)=75,5А (2.164)

где? Iн - сумма номинальных токов электродвигателей.

Iп - пусковой ток самого мощного электродвигателя, т. к. имеются два двигателя с наибольшей мощностью, то в расчет берем один из этих двигателей.

п=Iн·КjIп=9·6,5=58,5 А (2.165)

где КjIп - кратность пускового тока электродвигателя.

Предварительно выбираем автомат серии АК63 Iн. а.=63А Iн. р.=30А и

Iотс.=189А, проверяем выбранный автомат по условиям.

Uн. а=500В? Uн. у.=380В

Iн. а.=63А? Iраб=22А

Iн. р.=30А? Кн. р.·Iраб=1,1·26=28,6А (2.166)

Iотс.=189А? Кн. э.·Imax=1,25·75,5=94,3А

Т. к. все условия выполняются, то окончательно принимаем выбранный ранее трехполюсный автоматический выключатель серии АК63.

Таблица 2.13 Технические данные автоматического выключателя.

ТипНоминальный ток автомата, АНоминальный ток расцепителя АУставка мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя, ААК636330187

Выбор пусковой аппаратуры.

Для дистанционного управления асинхронными электродвигателями и другими приемниками энергии служат магнитные пускатели. Выбор магнитного пускателя производится по номинальному току токоприемника с таким условием, чтобы его контактная система была рассчитана на включение данного вида нагрузки.